八种杀线剂对南方根结线虫的毒杀活性测试

何 轶，蔡志豪，李彩斌，彭 宇，李章海，黄衍章

（1.贵州省烟草公司毕节市公司，贵州 毕节 551700；2.安徽农业大学植物保护学院，合肥 230036；3.中国科学技术大学烟草与健康研究中心，合肥 230052）

烟草为中国西南山区的一种重要经济作物，在促进地方税收、助力农民脱贫等方面具有重要的作用。中国西南山区耕地资源有限，烟草连作问题突出，加之土壤保育措施匮乏，致使烟草根结线虫（Meloidogynespp.）病等土传病危害逐年加重［1，2］。根结线虫病属于典型的土传病害，病原习性隐蔽，抗逆性强，生产中极易与缺肥症状混淆而引起误判，与空气、水及种苗等传播途径的病害相比更难根治［3］。烟草根结线虫不仅直接为害烟株，造成烟株萎蔫黄化，发育迟缓甚至整株死亡，还可诱发烟草青枯病（Ralstonia solanacearum）和黑胫病（Phytophthora parasiticavar.nicotianae）等其他土传病害［4］，现已成为中国云贵高原烟区烤烟生产的主要土传病害之一［5，6］。

为有效控制烟草根结线虫病危害，国内外在农业防治［2，7］、物理防治［8，9］和生物防治［10-13］等方面已有研究。相对而言，土壤熏蒸为最彻底有效的防治方法，但因熏蒸成本昂贵，且对土壤微生态环境破坏严重，致使棉隆、威百亩等熏蒸剂难以在烟草地大面积推广应用。随着高污染、高残留、高毒性的化学杀线剂（涕灭威、呋喃丹等）逐渐被淘汰或限制使用，研究筛选高效低毒的杀线剂品种则尤为重要。此外，为了提高现有杀线剂的使用年限，延缓线虫抗药性的产生速度，合理轮换使用杀线剂也尤为关键。本研究测试了8 种杀线（虫）剂对南方根结线虫的毒杀活性，旨在为科学指导根结线虫病药剂防治提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

供试烟草根结线虫虫源从毕节市烟区线虫重病区病株根部采集获得，经过鉴定为南方根结线虫（Meloidogyne incognita），室内采用黄瓜植株根系进行人工接种侵染繁殖饲养。试验选用活力旺盛的J2龄幼虫进行毒杀活性测试。从染病的黄瓜根系根结表面挑取未孵化的卵囊，将其放入玻璃培养皿内，加入少量清水，在22～24 ℃避光条件下放置孵化2～3 d后，镜检线虫液，使线虫浓度保持在100～200 头/mL。

1.2 供试药剂

8 种供试筛选药剂分别为41.7%氟吡菌酰胺悬浮剂（拜耳股份公司生产）、10%噻唑膦乳油（原药为河北威远生物化工有限公司生产，供试制剂为室内自制）、2%阿维菌素B2乳油（原药为河北兴柏农业科技有限公司生产，供试制剂为室内自制）、40%辛硫磷乳油（河南科辉实业有限公司生产）、0.5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（简称甲维盐）微乳剂（江西正邦生物化工有限责任公司生产）、40%噻虫啉悬浮剂（利民化学有限责任公司生产）、30%噻虫嗪悬浮剂（河北润达农药化工有限公司生产）、22%氟啶虫胺腈悬浮剂（美国陶氏益农公司生产），另设清水对照。将供试药剂预先配制为100 μg/mL，与等体积线虫液混合稀释后，使测试浓度均为50 μg/mL。

初步筛选后，选取活性较好的药剂用原药进一步开展毒力测试。优选药剂分别为氟吡菌酰胺、噻唑膦、阿维菌素B2。称取供试0.1 g 原药（a.i.）先用9.95 mL 二甲基甲酰胺（DMF）溶解，再加入0.05 mL OP 乳化剂制备成母液，放入4 ℃避光条件冷藏备用，另设溶（助）剂对照。配制药剂时先将母液摇匀，再称取0.1 mL 母液用清水定容至50 mL，即配制成浓度为20 μg/mL 的供试药剂，并逐级稀释成不同浓度开展毒力测试。

1.3 生物活性测试

采用浸虫法（NY/T 1833.1—2009）。将3 mL 供试药剂稀释液与3 mL 线虫悬浮液均匀混合后，加入到48 孔细胞培养皿内，每孔1.5 mL，共加4 孔（即4次重复）。加盖后，置于25 ℃避光条件下分别处理24、48、72 h 后调查线虫死亡数。每孔调查0.6 mL（分6 次调查，每次取0.1 mL），将混合液置于载玻片上，在显微镜下计数死亡和总线虫数量，计算死亡率和校正死亡率。每处理调查总线虫数为120～240头。根据筛选结果，选取活性较好的药剂，将其进一步稀释成不同浓度梯度后，按上述方法测试根结线虫的毒杀活性，计算LC50。

死亡率和校正死亡率计算公式分别如下。

1.4 数据分析

采用DPS V3.01 数据处理软件进行方差与毒力回归分析。将统计所得校正死亡率进行反正弦平方根转换后，用LSD 法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同杀线剂对南方根结线虫的毒杀活性

以毕节市烟草根结线虫病优势种类南方根结线虫为靶标，测试8 种药剂对其毒杀活性。测试结果（表1）表明，8 种药剂以氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿维菌素B2的毒杀效果较好，药剂处理24 h 时线虫的校正死亡率均达100.00%，与辛硫磷、甲维盐等其他药剂存在极显著差异。甲维盐和辛硫磷的毒杀效果次之，处理24 h 时线虫的校正死亡率均高于90.00%，处理48 h 时校正死亡率均高于99.00%，与氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿维菌素B2相比无显著差异。随着处理时间的延长，处理72 h 时，氟吡菌酰胺、噻唑膦、阿维菌素B2、辛硫磷和甲维盐5 种药剂对线虫的校正死亡率均达100.00%，毒杀效果优异，并极显著高于噻虫啉、噻虫嗪和氟啶虫胺腈。

表1 不同药剂对南方根结线虫的毒杀活性（50 μg/mL）

此外，噻虫啉、噻虫嗪和氟啶虫胺腈国内主要登记用于害虫防治，亦有相关报道称其具有一定的杀线活性，但鲜有具体的研究数据。本试验表明，噻虫啉对南方根结线虫具有一定的毒杀效果，其以50 μg/mL 处理72 h 时南方根结线虫的校正死亡率为89.67%。噻虫嗪和氟啶虫胺腈的杀线效果较差，处理72 h 时线虫的死亡率均低于20.00%，农业生产中难以用于根结线虫防治。

2.2 优选杀线剂对南方根结线虫的毒杀活性

选取效果优异的3 种药剂氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿维菌素B2，进一步稀释成不同浓度后开展毒杀活性测试，根据测试结果计算LC50，比较3 种药剂对南方根结线虫的活性差异。由表2 可知，氟吡菌酰胺处理24 h 时的毒力回归方程为y=3.31+2.12x，LC50=6.24 μg/mL，处理72 h 时的毒力回归方程为y=4.70+1.41x，LC50=1.63 μg/mL，相关系数均高于0.95；噻唑膦处理24 h 时的毒力回归方程为y=3.84+1.88x，LC50=8.30 μg/mL，处理72 h 时的毒力回归方程为y=4.60+1.18x，LC50=2.17 μg/mL；阿维菌素B2处理24 h 时的毒力回归方程为y=5.13+0.51x，LC50=0.56 μg/mL，处理72 h 时的毒力回归方程为y=5.82+0.48x，LC50=0.02 μg/mL。从3 种优选药剂的杀线活性毒力分析结果可知，3 种药剂以阿维菌素B2的毒杀效果最好。氟吡菌酰胺与噻唑膦的杀线效果相当，处理24 h 和72 h 时以氟吡菌酰胺的效果较好，而48 h 的杀线效果以噻唑膦略好。

表2 氟吡菌酰胺对南方根结线虫J2 的毒力分析

3 小结与讨论

3.1 小结

根结线虫病为贵州省毕节市烟区的一种重要土传病害，大发生时严重影响烤烟的产量与品质［14］。南方根结线虫为贵州、湖北、河南等省许多烟叶产区根结线虫病的优势病原种。本试验以南方根结线虫J2为靶标，开展了烟草根结线虫病低毒药剂室内活性筛选。研究表明，阿维菌素B2、噻唑膦和氟吡菌酰胺对南方根结线虫毒杀活性优异，其对J2幼虫24 h的LC50分别为0.56、8.30、6.24 μg/mL。本试验为科学轮换使用低毒药剂开展根结线虫病综合治理提供了较好的试验依据。

3.2 讨论

阿维菌素B2是中国通过高通量筛选技术，获得的1 株高B1a、B2a组分的菌株，其发酵液B1a组分含量提高了40%左右，B2a组分含量增加了90%～94%。阿维菌素B2为神经毒剂，作用于害虫神经元突触或神经肌肉突触的γ-氨基丁酸系统。阿维菌素B2杀线效果好、用量低、价格相对低廉，应用前景广阔［15］。阿维菌素B2中的活性成分阿维菌素B2a可通过土壤微生物代谢为活性更高的阿维菌素B2a-2，3-酮，因此在土壤中具有较长的持效期［16］。氟吡菌酰胺为一种高效、绿色、低毒杀线剂，已应用于大田作物、蔬菜、瓜果、烟草等70 多种作物。然而，由于氟吡菌酰胺目前在国内价格过高，因此难以在烟草等经济作物上大范围推广。噻唑磷为非熏蒸型的高效、低毒、低残留的有机磷类杀线剂，主要用来防治线虫、蚜虫等，是为数不多的杀线虫产品之一。此外，据报道噻唑磷对烟草苗期具有一定的药害，因此在烟草上应用也存在一定的局限性。本试验所测阿维菌素和噻唑膦的LC50（24 h）均低于王泊理等［17］报道的LC50（23.8 μg/mL 和55.65 μg/mL），但氟吡菌酰胺的LC50高于李今朝［18］和李晴晴［19］的相关报道，这可能与不同地域线虫对药剂的敏感性差异有关。

根结线虫病是制约农业可持续生产的重要瓶颈之一，防治不当极易造成严重的经济损失，目前也尚未找到高效持久的防治办法［20-22］。为有效控制植物根结线虫病危害，国内外在根结线虫防控方面已开展了大量研究，并相继研发了一系列高效低毒的化学杀线剂和环境友好型防治措施［23-25］。芮凯等［26］研究了9 种杀线剂对根结线虫的田间防效，表明10%噻唑膦颗粒剂、35%威百亩水剂和98%棉隆微粒剂效果较好。50%氰胺化钙颗粒剂和35%威百亩水剂对保护地番茄根结线虫防效好［27］，10%噻唑膦颗粒剂温室处理土壤对黄瓜根结线虫效果优异［28］，10%噻唑膦颗粒剂和0.2%甲维盐乳油对南方根结线虫的防效最好，且在不同地区、不同寄主作物上效果稳定［29］。化学杀线剂防效虽好，但必须严格控制使用剂量和使用次数，延缓线虫产生抗药性，并加强其对环境的安全性评估。